Raksturīgi fototrofi un klasifikācija



The fototrofi tie ir mikroorganismi, kas iegūst ķīmisko enerģiju, izmantojot saules gaismu (gaismas enerģija). Tie ir iedalīti fotoautotrofos un fotoheterotrofos atbilstoši oglekļa avotam, ko viņi izmanto.

Photoautotrophs ir tie, kas izmanto saules gaismu kā enerģijas avotu un izmanto CO2 kā galveno oglekļa avotu. Kaut arī fotoheterotrofi arī izmanto gaismu kā enerģijas avotu, bet kā oglekļa avotu izmanto organiskos savienojumus.

Šīm baktērijām ir būtiska loma mikrobu ekoloģijā, jo īpaši sēra un oglekļa biogeoķīmiskajos ciklos, tādējādi maksimāli izmantojot dažādos veidus, kā šie elementi ir dabā..

Papildus iepriekšējai klasifikācijai, tie ir arī sadalīti skābekļa skābekļa fototrofos un anoksigēnajos fototrofos. Zilās baktērijas ir pazīstamas kā skābekļa fototrofi, savukārt anoksigēnās baktērijas (sērskābes un ne sērūdeņi) ir sastopamas.

Sērūdeņraži parasti ir fotolitoautotrofi, lai gan daži var augt fotorganoheterotrofā formā, taču joprojām ir nepieciešami nelieli H daudzumi.2S, bet ne sērūdeņi ir fotoheterotrofiski.

No otras puses, lielākā daļa sēra baktēriju ir anaerobas, lai gan skābeklis tiem nav toksisks, viņi to vienkārši neizmanto.

Attiecībā uz baktērijām, kas nav sērgas, tās parasti ir fakultatīvas aerobas, atkarībā no apstākļiem, proti, ja ir gaisma un anaerobioze, process būs fotosintēze, bet, ja aerobioze veic aerobo elpošanu, neatkarīgi no tā, vai ir gaisma vai nav

Ir svarīgi atzīmēt, ka savienojums, kas šajās baktērijās uztver gaismas fotonus, tiek saukts par bakterioklorofilu.

Indekss

  • 1 Raksturojums
  • 2 Fototrofisko vai fotosintētisko baktēriju veidi
    • 2.1. Anoksigēnās parādības
    • 2.2. Skābekļa fotosintēze
  • 3 Atsauces

Funkcijas

Dažādie fotosintētisko baktēriju veidi ir plaši izplatīti ūdens ekosistēmās, bet arī ekstremālu apstākļu sauszemes ekosistēmās, piemēram, hipersalīns, skābe, sārmains un hidrotermālie ventilācijas atveri..

Šie mikroorganismi ir maz pētīti, jo ir daži trūkumi, piemēram, grūtības iegūt un saglabāt tīras kultūras. Tomēr šobrīd šim nolūkam ir izstrādātas vairākas metodes. Starp tiem ir Pour plāksnes tehnika.

Fototrofisko vai fotosintētisko baktēriju veidi

-Fototrofi anoksigēna

Anogēnās skābekļa fototrofās baktērijas ir ļoti daudzveidīgu mikroorganismu grupa ar fotosintēzes spēju, kas dzīvo lielākajā daļā ūdens sistēmu anaerobās zonās (bez skābekļa)..

Šajā mikroorganismu grupā ietilpst šādas ģimenes: Chlorobiaceae (sēra zaļumi), Hloroflexaceae (ne sērūdeņi), Rhodospirillaceae (sarkana, ne sēra), Ectothiorhodospiraceae un Chromatiaceae (abas sērūdens).

Ģimenes sēra sarkanās baktērijas Chromatiaceae

Tās ir stingras anaerobas, tāpēc tās izmanto kā elektronu donoru sēra atvasinājumus, piemēram, Na2S, S, tiosulfāts, sērs, molekulārs ūdeņradis vai vienkārši organiski savienojumi ar zemu molekulmasu.

Tiem var būt dažādas morfoloģijas, starp tām: spirāle (Thiospirillum), bacilli (Chromatium), olu vai vibrioid (Thiopedia); tās ir izvietotas telpā kā atsevišķas šūnas vai pāros, un ir kustīgas, pateicoties flagellai, bīdāmai vai ar vakuoliem ar gāzi.

Dažas to sugas satur bakterioklorofilu a un citus b. Tās var arī uzrādīt karotinoīdu pigmentus no spiriloksantīna, okenona un rodopinālo sērijas. Tās darbojas kā aizsardzība pret fotoksidāciju.

Turklāt tiem piemīt spēja uzkrāt sēru intracelulāri.

Ģimenes sēra sarkanās baktērijas Ectothiorhodospiraceae

Tās nespēj uzglabāt sēru intracelulāri, kā tas notiek ģimenē Chromatiaceae. Viņu morfoloģija ir Vibrios, tās ir izvietotas izolētā veidā kosmosā un ir mobilas.

Šīs baktērijas ir svarīgas, lai piedalītos oglekļa un sēra ciklā, kā arī kalpotu kā pārtika dažādiem ūdens organismiem.

Ģimenes sēra zaļās baktērijas Chlorobiaceae, dzimumu Hlorobijs

Tie ir mikroorganismu grupa, kas ražo anoksigēnu fotosintēzi, kas dzīvo apgabalos, kuros ir daudz sēra un anaerobo ezeru..

Tie ir fotolitoautotrofi un obligātie anaerobi, lielākā daļa ir nekustīgi, bet dažus var pārvietot ar karogu klātbūtni..

Kamēr citi satur gāzes pūslīšus, kas ļauj regulēt pareizu dziļumu ezeros (teritorijas bez skābekļa), kā arī iegūt gaismas daudzumu un H2S nepieciešams.

Neciešais dzīvo ezeru dibenos, īpaši dubļu dubļos, kas bagāts ar sēru.

Iemesls, kāpēc viņi var dzīvot lielā dziļumā, ir pateicoties hlorosomām, kas ļauj viņiem augt zemākā gaismas intensitātei nekā sarkanās baktērijas, kā arī tāpēc, ka tās spēj viegli izturēt augstu sēra koncentrāciju.

Tās ir dažādas morfoloģijas, starp tām: taisni bacīļi, koki un vibrios. Tie tiek izplatīti izolēti vai ķēdēs, un tie var būt zaļi zāli vai šokolādes brūni.

Fijan CO2, izmantojot Krebsa apgriezienu ciklu. Papildus žanram Hlorobijs (Vibrios) ir vēl divi žanri: Pelodikācija (Straight bacilli) un Prostokloru (Cocoids).

Ģimenes ģenētiskās šķiedras zaļās baktērijas Hloroflexaceae, žanri Hloroflexs un Hloronema

Tie ir veidoti kā taisni bacilli un sakārtoti pavedienos. Dzimums Hloronema tai ir gāzes vezikulas.

Viņi nosaka CO2 ar hidroksipropionāta ceļu. Viņi pārvietojas, bīdot to pavedienus. Attiecībā uz skābekli tās ir obligātas.

Lielākā daļa dzīvo ezeros vai siltuma avotos temperatūrā no 45 līdz 70 ° C, tas ir, tie ir termofīli.

Tik daudz Hloroflexs un hloronema Tie ir hibrīdi, tiem ir hlorosomi, piemēram, zaļas baktērijas, bet to reakcijas centrs ir tāds pats kā sarkanās baktērijas

Ģimenes ģimenes, kas nesatur sūkalas Rhodospirillaceae, Dzimums Rhodospirillum

Tie ir vismainīgākie vielmaiņas ziņā, jo, lai gan tie dod priekšroku ūdens videi, kas bagāta ar organisko vielu šķīstošo, ar zemu skābekļa koncentrāciju un labi apgaismotu, viņi var veikt arī fotosintēzi anaerobos apstākļos..

No otras puses, tie var augt arī ķīmiski heterotropiski tumsā, jo tie spēj izmantot plašu organisko savienojumu repertuāru kā oglekļa un / vai enerģijas avotus..

Tās ir mobilas, jo tām piemīt polārs flagellums un tās ir sadalītas ar bināro šķelšanos. Šāda veida baktērijas pašlaik ir ļoti noderīgas, jo īpaši tādās jomās kā biotehnoloģija un medicīna.

Visbiežāk tās lieto piesārņoto ūdeņu un augsnes bioremediācijas procesos, biotehnisko mēslojumu un herbicīdu ražošanā, jo ir novērots, ka tie ražo aktīvās vielas, piemēram, vitamīnu B12, ubiquinone un 5-aminolevulīnskābi..

Šo baktēriju izolācijai nepieciešamas īpašas barotnes, 30 dienas inkubējot istabas temperatūrā ar gaišiem un tumšiem 16/8 cikliem, izmantojot kvēlspuldzes (2200 luksi).

Ģimenes ģimenes bez sērūdeņiem Bradirhizobiaceae, dzimumu Rhodopseudomonas

Tie ir taisni bacilli, mobilie ar polāro karogu, kas ir sadalīti ar bināro šķelšanos. Šīs baktērijas ir fakultatīvas skābekļa ziņā, aerobiozi tās inhibē fotosintēzi, bet anaerobiozi, ja tās veic.

Tās var arī fotosimilēt dažādus organiskos savienojumus, piemēram, cukurus, organiskās skābes, aminoskābes, spirtus, taukskābes un aromātiskos savienojumus..

Ģimenes ģimenes bez sērūdeņiem Hyphomicrobiaceae, dzimumu Rhodomicrobium

Viņiem ir ovāla morfoloģija, tie ir pārvietojami pa perimetru karodziņu un ir dalīti ar jaunām. Viņiem ir arī prosteca, tas ir, citoplazmas un šūnu sienas pagarināšanās, kuras funkcija ir palielināt mikroorganisma virsmu un tādējādi iegūt vairāk pārtikas.

Tam ir arī eksosporas (sporas, kas veidojas ārēji)..

Citas anoksigēnu baktēriju genomas

Starp tiem ir Heliobaktērijas, Erythrobacter un Hloroacidobaktērijs.

The heliobaktērijas Viņi ļoti labi nostiprina slāpekli, un tie ir bagāti ar tropu augsnēm, kas nodrošina šo elementu. Tie ir būtiski dažu veidu audzēšanā, piemēram, rīsu laukos.

Erythrobacter tas nav svarīgi.

Hloroacidobaktērijs tie izskatās daudz kā zaļo sēra baktēriju fotosintēzes aparāti ar hlorosomām.

-Skābekļa fotosintētika

Cianobaktērijām ir hlorofils, kā arī papildu pigmenti karotinoīdi un phycobiliproteins.

Pigmentus, kas iejaucas fotofosforilācijas reakcijās (gaismas enerģijas pārveidošana par ķīmisko enerģiju), sauc par reakcijas centra pigmentiem. Šie pigmenti ir pigmenti, ko sauc par antenu, kas darbojas kā gaismas kolektori.

Šajā grupā ir cianobaktērijas, kas ir fotoautotrofas. Starp svarīgākajiem ir žanrs Proklorokokss kas ir vislielākais un mazākais fotosintētiskais organisms jūras pasaulē.

No otras puses, ir žanrs Synechococcus, bagātīgs virszemes ūdenī un tamlīdzīgi Proklorokokss tie ir daļa no jūras pikoplanktona.

Atsauces

  1. Santamaría-Olmedo M, García-Mena J un Núñez-Cardona M. Ģimenes fototrofisko baktēriju izolēšana un izpēte Chromatiaceae kas dzīvo Meksikas līcī. III sanāksme, sieviešu līdzdalība zinātnē.
  2. Atbalstītāji Wikipedia, "Prosteca", Vikipēdija, brīvā enciklopēdija,  es.wikipedia.org/
  3. Cottrell MT, Mannino A, Kirchman DL. Aerobās anoksigēnās fototrofās baktērijas Mid-Atlantic Bight un North Pacific Gyre. Appl Environ Microbiol. 2006. gads; 72 (1): 557-64.
  4. "Proklorokokss. " Vikipēdija, brīvā enciklopēdija. 28, 2018, 20:55 UTC. 2018. gada 30. novembris. En.wikipedia.org/
  5. "Synechococcus." Vikipēdija, brīvā enciklopēdija. 15 novembris 2018, 12:52 UTC. 2018. gada 30. novembris, 06:16. Uzņemts no es.wikipedia.org
  6. "Photoautotroph". Vikipēdija, brīvā enciklopēdija. Aug 18, 2018, 21:45 UTC. 2018. gada 30. novembris. Izņemts no es.wikipedia.org
  7. González M, González N. Medicīniskās mikrobioloģijas rokasgrāmata. 2. izdevums, Venecuēla: Karabobo Universitātes Mediju un publikāciju direkcija; 2011. gads.